@ 2015.03.09 , 09:01

更节能:美国开始提倡使用三层玻璃窗

在北方以及部分新建的南方城市,很多新建的楼盘都使用双层玻璃的窗户和一些隔热板。在不断寻求开发新能源技术的同时,目前我们还能够做的就是利用一些隔热措施来降低能源消耗。

渴望利用未经检验的新技术来解决能源问题是一种诅咒行的能源策略。为此,你可以选择:自动驾驶功能太阳能动力汽车、安全的微型核反应堆,或基因增强的光合作用快速生长的植物作为燃料等技术。

但是,为什么不试着在住宅和商业建筑中采取节约能源的措施呢?

据统计,美国每年在住宅和商业建筑中消耗掉的能源占总能源消耗的40%(位居首位,其次是交通方面的能源消耗)。即便是现在,暖气和空调的费用也基本占据居民消费支出的一半。这也是为什么,通过更好隔热措施将热量阻止在室外(夏天)或室内(冬天)是一个亟待解决的问题。

[-]

对于一些建筑,在窗口附近的能量损失时最高的,对窗口进行隔热处理效率最高。量化的说,窗户的热传递系数是最高的,热传递系数瓦特(watts)用来度量通过一平米的材料,在材料两侧的绝对温差(开尔文)大小。通常情况下,单层玻璃的热传递系数在5.7-6watts/平米/开尔文。双层玻璃(间距6mm)的热传递系数降为3.3。采用通过表面涂层处理,以减小紫外线和红外线通过的双层玻璃时,系数能分别降低到1.8和2.2。如果在玻璃间充入氩气(argon chops),能把系数降低到1.1。而如果采用三层玻璃,并综合以上技术,能够把热传递系数降低到0.6-0.7。采用氪气代替氩气,还能进一步降低到0.5左右。

[-]

这样,能源丢失的比例可以降低约90%。而在能源节约方面,世界上还没有什么方面具有如此之大的应用规模了。而且这100%奏效。

另一个因素就是舒适性:在室外-18℃,室内21℃的情况下,单层玻璃窗内部的围堵在1℃左右,而老式的双层玻璃窗内测11℃,而最好的三层玻璃窗能够达到18℃。这种情况下,即便坐在窗边也不会感觉丝毫的温度变化。

另外好处就是,三层玻璃能够有效的将噪音隔离在外部,并能减小玻璃上雾的情况。在瑞典和挪威,以及加拉大,建筑使用的玻璃标准除了至少达到双层玻璃,还需要有低辐射薄膜。

处于寒冷环境的国家长期致力于研究热绝缘技术。而处于气候温暖和炎热的地区的国家,在需要使用空调时,其实也需要考虑该技术。值得注意的是,在中国和印度的村镇地区仍然普遍使用隔热效率低的单层玻璃窗。例如,在我的家乡(原作者),加拿大马尼托巴,一月份的平均气温在-25℃左右,足以使得使用空调的房间与户外产生40℃的巨大温差。另外,在很多热带或温带区域,空调的使用时间周期要长于加拿大和瑞典的供热周期。

这三层玻璃窗更好在物理上已经是毋庸置疑的了,那么经济方面呢?虽然三层玻璃窗的价格要比双层高约15%左右,投资的回收期明显会被拉长。但是,从设计上而言,从双层玻璃升级到三层玻璃是合理的。即便是忽略舒适性、水汽冷凝、噪音隔离等因素,一扇三层的玻璃窗也能够持续降低能源消耗而使用十多年到几十年。

为什么,那么多的人为新能源投入大量资金和精力,即便这种技术可能失败,或者即便成功,也可能带来某些副作用,而不是合理的利用热绝缘技术这种现实而有效的方案呢?

本文译自 IEEE Spectrum,由译者 邻家乖蜀黍 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力 !
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.6
赞一个 (46)

24H最赞